大规模MIMO系统中的导频分配

发布时间：2022-10-04 16:12

　　大规模多输入多输出（Multiple-Input Multiple-Output,MIMO）以其传输速率快、频谱利用率高、功耗低等优势引发了业界的高度关注。然而该技术仍然存在一些未能解决的技术难题,其中的一大瓶颈问题是导频污染问题。导频污染是小区间复用同一组正交导频序列引起的,带来的直接影响是会对上行信道估计产生干扰,造成信道估计结果不准确,从而影响系统性能。导频污染不可避免,但是其对系统性能的影响程度随着导频分配策略的不同而有差异,因此导频分配是大规模MIMO系统中的重点研究内容之一。本文主要围绕优化导频分配减轻导频污染开展研究,分别提出一种基于用户位置和用户分类的导频分配方案和两种基于改进遗传算法搜索导频复用索引矩阵的方案。本文主要工作如下:第一章为绪论,阐述了大规模MIMO的发展进程,并介绍了导频污染问题和导频分配的研究现状,说明了文章的创新内容与章节安排。第二章首先比较分析了大规模MIMO相比于传统MIMO的优势,并详细介绍了其系统模型及性能分析的指标,分析和推导了导频污染产生的原因及其对通信质量产生的影响,最后介绍了当前存在的几种基于不同思想的导频分配方法。第三章针对大规模M... 

【文章页数】：58 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究现状
        1.2.1 大规模MIMO技术
        1.2.2 导频污染
        1.2.3 导频分配
    1.3 论文主要内容及创新点
    1.4 论文组织结构
2 大规模MIMO系统原理概述
    2.1 MIMO通信系统
    2.2 大规模MIMO通信系统
    2.3 大规模MIMO系统性能指标
        2.3.1 信道估计性能
        2.3.2 用户信干噪比
        2.3.3 系统上行可达和速率
    2.4 导频污染问题的研究
    2.5 导频污染问题的解决方案
        2.5.1 以系统可达和速率为目标的导频分配方案
        2.5.2 以信道估计性能为目标的导频分配方案
        2.5.3 以用户公平性为目标的导频分配方案
    2.6 本章小结
3 大规模MIMO系统中基于用户位置和用户分类的导频分配
    3.1 系统模型
    3.2 基于用户位置和用户分类的导频分配方案
        3.2.1 上行训练阶段
        3.2.2 导频分配方案
        3.2.3 上行数据信号传输阶段
        3.2.4 性能分析
    3.3 本章小结
4 大规模MIMO系统中改进遗传算法的导频分配
    4.1 基于搜索算法的导频分配方案
        4.1.1 基于贪婪算法的导频分配方案
        4.1.2 基于遗传算法的导频分配方案
    4.2 基于用户位置的改进遗传算法的导频分配
        4.2.1 导频分配
        4.2.2 仿真结果
    4.3 考虑用户公平性的导频分配
        4.3.1 导频分配
        4.3.2 仿真结果
    4.4 本章小结
5 总结与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 工作展望
致谢
参考文献
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]大规模MIMO系统基于干扰更新的能效优化算法[J]. 胡文娟,曹海燕,冯瑞瑞,杨晓慧,王秀敏.  杭州电子科技大学学报(自然科学版). 2019(04)
[2]大规模MIMO系统中基于用户位置信息的导频分配[J]. 杜嘉良,杨霖,宋新雷.  通信学报. 2017(08)
[3]大规模MIMO系统中动态导频分配[J]. 方昕,张建锋,曹海燕,刘超,潘鹏.  电子与信息学报. 2016(08)



本文编号：3685348